嵌入式工控機是一種專用計算系統(tǒng)，旨在在較大的系統(tǒng)或設備中執(zhí)行特定任務或功能。與通用計算機不同，嵌入式工控機通常集成到日常物品、機械或設備中，例如汽車、電器、醫(yī)療設備和工業(yè)機器。這些計算機針對效率和可靠性進行了優(yōu)化，并且通常具有固定用途，運行專用軟件來控制和監(jiān)控設備的操作。

嵌入式工控機有多種形式，從具有最小處理能力的微控制器到具有更大計算能力的更復雜的片上系統(tǒng)(SoC)，所有這些都是根據(jù)使用它們的行業(yè)的要求量身定制的。例如：工業(yè)自動化與控制，惡劣和危險的環(huán)境，交通和智慧城市，醫(yī)療和智能醫(yī)療。

嵌入式工控機與臺式機和筆記本電腦

工業(yè)嵌入式計算機系統(tǒng)的設計目的專為其用戶而設計。因此，它們能夠在船舶、車輛和鐵路等一系列惡劣環(huán)境中執(zhí)行特定功能。本質(zhì)上，嵌入式計算機處理信息并控制、監(jiān)控或協(xié)助設備和機械的運行。

嵌入式工控機的優(yōu)勢

從長期使用角度來看，嵌入式計算機系統(tǒng)優(yōu)于獨立的通用“辦公”計算機。嵌入式系統(tǒng)具有許多優(yōu)勢，例如：

嵌入式工控機示例

堅固耐用的工業(yè)箱式電腦

堅固耐用的工業(yè)和嵌入式計算機經(jīng)過專門設計，可在惡劣的使用環(huán)境和條件下可靠運行，例如強烈振動、極端溫度以及潮濕或多塵的環(huán)境。

它們在哪里使用？

海上石油鉆井平臺是堅固耐用的嵌入式系統(tǒng)（盒式）PC可以作為有效解決方案部署的一個很好的例子。設施通常位于偏遠、無人的海上位置-周圍有重型機械（產(chǎn)生噪音和振動），附近還有潛在的揮發(fā)性物質(zhì)。

就像許多其他遠程設施一樣，海上石油鉆井平臺必須始終保持在線。無論是簡單的WiFi互聯(lián)網(wǎng)接入，還是先進的基于云的監(jiān)控系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控傳感器。在這些環(huán)境中，工業(yè)級堅固的網(wǎng)絡設備比傳統(tǒng)的消費級硬件可靠得多。PC解決方案設備應保證在各種高溫和低溫條件下全天候運行，并且潮濕和腐蝕性物質(zhì)可能普遍存在。

工業(yè)平板電腦

平板電腦配有集成觸摸屏顯示器（帶屏幕鍵盤），并可使用不同的I/O模塊進行擴展。平板電腦旨在為用戶和他們所控制的系統(tǒng)提供輕松的交互。

它們在哪里使用？

平板電腦配有集成觸摸屏顯示器（通常為電阻式或投射電容式(pCAP)），并擁有豐富的輸入/輸出，可滿足其預期用途，無論是用于一般工業(yè)自動化和控制、醫(yī)療（病房使用或重癥監(jiān)護）還是交通運輸（鐵路、船舶、車載）。如有需要，它們將攜帶必要的預認證，允許它們在預期環(huán)境中運行。簡而言之，平板電腦旨在提供用戶和系統(tǒng)之間的輕松交互。

平板電腦是用于一般控制和自動化過程的理想工具。例如，需要監(jiān)控裝配生產(chǎn)線性能；收集和分析性能數(shù)據(jù)——需要輕松更改工藝參數(shù)以保持生產(chǎn)線效率。平板電腦可用作終端，為生產(chǎn)線上的裝配工人提供指令——安裝在生產(chǎn)線上的每個工作站，提供有關如何制造裝配的信息，提供檢查以確保產(chǎn)品在通過每個單獨的裝配過程時保持質(zhì)量。

無風扇小型電腦

節(jié)省空間、緊湊型無風扇PC專為支持各種環(huán)境的應用而設計，例如自助服務終端操作、工業(yè)自動化和數(shù)字標牌。可作為完全配置的系統(tǒng)或“裸機”系統(tǒng)（無內(nèi)存、存儲和操作系統(tǒng)）供用戶配置

它們在哪里使用？

零售和酒店業(yè)、機場和火車站的數(shù)字標牌是可以部署SFFPC的良好應用示例。它們可以安裝在狹小空間內(nèi)，并易于固定-尤其是通過VESA支架安裝在TFT顯示器背面。小型PC可以通過局域網(wǎng)(LAN)連接-通過RJ45連接或WLAN（無線局域網(wǎng)-WiFi），從中央網(wǎng)絡或云端下載和上傳信息-輸出到單個或多個顯示器。

工業(yè)機架式電腦

工業(yè)機架式電腦可提供多種格式，從低功耗Atom處理器解決方案到高性能系列iCore(i3/i5/i7)和Xeon處理器解決方案。最流行的格式是“1U”機架式PC，“1U”表示機架的（行業(yè)標準）高度。此外，還提供“3U”和“4U”格式，因為需要更高的解決方案來容納更復雜的內(nèi)部電子設備（通常用于容納擴展卡、附加卡和背板），以提供更多功能。此外，它們具有不同級別的外部i/o–取決于手頭應用程序的需求。

它們在哪里使用？

工業(yè)機架式PC隨處可見，尤其是在空間有限且需要快速輕松更換任何內(nèi)部組件的地方。通常，它們可用于任何基于服務器的應用-從任何現(xiàn)代辦公大樓的IT服務器機房-到AV（視聽）廣播設備應用。此外，它們還可以部署在存在環(huán)境溫度的環(huán)境中-或溫度變化極端（-40°C至+85°C）的惡劣條件下-或存在振動的環(huán)境中。

車載電腦

車載電腦有時被稱為“MDT”（移動數(shù)據(jù)終端），它需要足夠堅固以承受任何可能遇到的沖擊，包括存儲時的極端溫度、頻繁和高強度的振動，并且能夠通過車輛的電源運行，而車輛的電源通常在電壓尖峰和電氣噪聲方面比較“骯臟”。

它們在哪里使用？

最好的例子之一是應急響應車輛，例如警車、救護車或消防車，它們不斷行駛，速度很快，而且經(jīng)常穿越崎嶇的道路或地形。這些車輛的運行環(huán)境需要快速且“始終在線”的連接，這通常通過蜂窩連接（3G、4G和5G）提供。此外，車載PC可能需要能夠在緊急情況下實時處理、存儲和發(fā)送（作為網(wǎng)絡視頻錄像機）高水平數(shù)據(jù)（例如視頻源），以便提供反饋和支持，并最終做出決策。